第一章第一节地球的宇宙环境

第一节地球的宇宙环境八颗行星及其位置，知识点一人类对宇宙的认识、多层次的天体系统一、人类对宇宙的认识1．宇宙：天文学家把人类已经观测到的有限宇宙叫作“可见宇宙”或“已知宇宙”。

可见宇宙的半径约为140亿光年。

2．光年：天文学中的距离单位，即光在“真空”中一年所传播的距离。

[温馨提示]随着人类技术的发展，宇宙探测水平会不断提高，“可见宇宙”的范围也会不断扩大。

二、多层次的天体系统1．概述(1)天体：宇宙间的星云、恒星、行星、卫星等各种物质通称为天体。

(2)天体系统的形成：万有引力和天体的永恒运动维系着它们之间的关系，组成了多层次的天体系统。

2．[图表导读]1．读教材图1－1、1－2，思考下列问题。

(1)银河系中较亮的和云雾状的天体各是什么？提示：银河系中较亮的天体是恒星。

云雾状的天体是星云。

(2)银河系以外一些看似星云的天体是什么？提示：与银河系同级别的恒星系统，河外星系。

(3)从两图可以说明天体系统具有什么特点？ 提示：天体系统规模悬殊，具有不同的级别。

3．太阳系和地月系 (1)太阳系构成⎩⎪⎪⎪⎨⎪⎪⎪⎧中心天体：太阳八颗行星⎩⎪⎨⎪⎧地内行星：A 水星、B 金星C 地球地外行星⎩⎪⎨⎪⎧D 火星巨行星：E 木星、F 土星远日行星：G 天王星、H 海王星矮行星：冥王星是其代表小天体⎩⎪⎨⎪⎧I 哈雷彗星：绕日运行周期约76年J 小行星带流星体和其他行星际物质[图表导读]2．读教材图1－3，思考下列问题。

(1)太阳系中的行星围绕太阳运行的方向有何特征？ 提示：运行方向相同，都是自西向东绕日运行。

(2)说出太阳系中小行星带的位置。

提示：位于火星轨道与木星轨道之间。

(3)太阳系八颗行星中表面温度最高的应是哪一颗？原因是什么？ 提示：水星，其距离太阳最近，获取的太阳辐射能最多。

(4)八颗行星能否相撞？提示：八颗行星各行其道，互不干扰，不会相撞。

(2)地月系①主要天体：地球和月球。

②同级别的天体系统：行星及其卫星组成的天体系统。

③月球的运动特征：月球自转的方向和周期与其公转的方向和周期完全一样。

【思考】1．流星体和陨星都属于天体吗？流星现象是怎样形成的？提示：流星体是位于行星际空间中的尘粒和固体小块，属于天体。

闯入地球大气层的流星体，因同大气摩擦而产生光迹并划过长空，叫作流星现象；未燃尽的流星体落到地面上叫陨星(陨石或陨铁)，陨星不属于天体，是地球的一部分。

2．“总星系就是宇宙”这种说法正确吗？为什么？提示：不正确。

宇宙在时间上是无始无终的，空间上是无边无际的，而总星系仅限于目前人类已经观测到的有限宇宙部分，随着宇宙探测水平的不断提高，总星系的范围会不断扩大。

3．填图，完成天体系统的层次。

提示：从左到右为：银河系太阳系地月系材料一搭载着3名航天员的“神舟十号”飞船于2013年6月13日13时18分与“天宫一号”目标飞行器成功实现自动交会对接，3名航天员进入“天宫一号”，进行了一系列科学实验，女航天员王亚平还开展了我国第一次太空授课。

6月26日8时7分，搭乘3名中国航天员的“神舟十号”载人飞船返回舱，在位于内蒙古中部草原上的“神十”任务主着陆场预定区域内蒙古四子王旗顺利着陆。

(1)结合材料探究：①和“天宫一号”会合的在轨运行的“神舟十号”属于天体吗？返回地面的“神舟十号”呢？②“天宫一号”所属的最小一级天体系统是什么？提示：①在轨运行的“神舟十号”属于天体，返回地面的“神舟十号”不属于天体。

②地月系。

材料二下面是太阳系示意图。

(2)结合材料探究：①八颗行星绕太阳运动的共同特征有哪些？②若按体积、质量、表面温度特征分类，水、金、地、火为类地行星，那么属于巨行星的应为哪两颗？属于远日行星的应为哪两颗？③根据轨道位置分类，哪几颗属于地内行星，哪几颗属于地外行星？提示：①从北极上空看，八颗行星都按逆时针方向运转，并且几乎位于同一平面，轨道为接近正圆的椭圆。

可总结为同向性、共面性、近圆性。

②③可参考下图：1．天体——宇宙的物质性(1)天体是宇宙中物质的存在形式，并且是多种多样的，具体如下图所示：[方法技巧]“三看”法巧断天体一看其是不是宇宙中物质的存在形式。

例如，星际物质尽管用肉眼看不见，但它是天体。

二看其是不是某一天体的一部分，天体的一部分不能称为天体。

例如，月球表面的岩石是月球的一部分，不是天体。

三看其是否位于地球大气层之外。

例如，宇宙飞船在太空中运行时是天体，返回到地面就不是天体。

2.天体系统——宇宙的运动性天体间的相互吸收、相互绕转形成了多层次性的天体系统。

判断某些天体之间是否构成天体系统有两个基本条件：一是它们之间是否存在相互吸引的关系；二是它们之间是否相互绕转。

同类天体之间因质量接近，特点相似，不可能存在相互绕转的关系，也不可能构成天体系统。

阅读以下材料，回答问题。

材料一2014年12月14日21时14分，“嫦娥三号”登月已满一周年，北京航天飞控中心也实现了精心护航，“嫦娥三号”着陆器月面安全工作一年的预定工程目标。

材料二“嫦娥三号”轨道示意图。

材料三天体系统层次示意图。

(1)“嫦娥三号”绕月运行时，图中的天体有哪几个()①太阳②地球③月球④“嫦娥三号”A．①②③B．①③④C．②③④D．①②④(2)材料三中A表示________，B表示________，C表示________，D表示________，其中D的中心天体是________。

(3)仙女座星系级别与材料三所示天体系统________相同，“嫦娥三号”到达绕月轨道后，它所在的最低一级的天体系统是图________。

解析：本题以月球探测为切入点，侧重考查天体与天体系统，解题关键是明确天体与天体系统的含义。

第(1)题，“嫦娥三号”绕月运行时，图中的天体有地球、月球和“嫦娥三号”。

第(2)题，由“可见宇宙”的半径约140亿光年可知，图中A为总星系，再结合天体系统层次特点解答。

第(3)题，仙女座星系属于河外星系，图示中B为银河系，与河外星系同等级别。

“嫦娥三号”到达绕月最终轨道时，围绕月球旋转，“嫦娥三号”与月球组成了天体系统，月球又带着“嫦娥三号”围绕地球旋转，因此属于地月系。

答案：(1)C(2)总星系银河系太阳系地月系地球(3)B D知识点二普通而特殊的行星——地球[学生用书P7]1．普通性：在太阳系行星中，就外观和所处的位置而言，地球是一颗普通的行星。

[图表导读]读教材图1－5，思考下列问题。

(1)银河系的直径大约是多少光年？大约是由多少亿颗恒星组成的天体系统？(2)火星表面温度比地球表面温度高还是低？(3)月球上没有生命的主要原因是什么？提示：(1)8万光年。

2 000多亿颗恒星。

(2)火星比地球离太阳远，表面温度低。

(3)月球质量小，引力小，没有适宜的大气厚度和大气成分，也没有水及适宜的太阳光照和温度范围。

2．特殊性(1)表现：在地球上产生了目前所知道的唯一的高级智慧生命——人类。

(2)存在生命的条件①充足的水分，②恰到好处的大气厚度和大气成分，③适宜的太阳光照和温度范围等。

材料一 “金锁链条件”是科学家给地球经过千百年环境演变后现有的、适宜生命生存的生态条件所起的名字。

正是因为有了“金锁链条件”，人类及其他所有生命体才得以在地球上生存。

(1)结合材料探究：①八颗行星绕日公转具有同向性、共面性和近圆性，这对地球生命的孕育有何好处？太阳目前年龄大约为45.7亿年，处于中年期，这对孕育生命又有何好处？②地球上存在生命的“金锁链条件”主要有哪些？分析地球具有这些有利条件的原因。

材料二 2013年12月2日，“嫦娥三号”探测器奔月，首次实现月球软着陆。

地球是人类的摇篮，但是人类不会永远生活在摇篮里。

在21世纪的某个周末，地球上的人们也许会忘却一周的繁忙，搭乘便捷的“航天公共汽车”来到地球轨道上的空间中转站，乘坐定期发出的“地月班机”，到月球基地去旅游度假、探亲访友。

那时“月球村”就不再是梦想。

(2)结合材料探究：“月球村”需要创造的人类基本生存条件有哪些？提示：(1)①地球上存在生命的外部条件主要是指宇宙环境安全和光照稳定。

在太阳系中，地球与其他行星绕日公转具有同向性、共面性和近圆性的特征，这样就使大小行星各行其道、互不干扰，使地球处于安全的宇宙环境；太阳处于中年期，使太阳的光照条件比较稳定。

这些条件都有利于地球上生命的产生和演化。

②地球上存在生命的“金锁链条件”分析如下：⎦⎥⎤日地距离适中→温度适中地球体积、质量适中→存在大气层→存在液态水(2)适于人类呼吸的空气；适宜的温度条件；可以饮用的液态水；防御宇宙辐射的措施。

1．地球的普通性地球是一颗普通的行星，主要原因在于它与其他行星具有很大的相似性，具体表现为： (1)都是本身不发光、不透明的近似球状的天体。

(2)运动特征方面具有同向性、共面性、近圆性等特征。

(3)在质量、体积、密度、自转和公转周期、平均密度等结构特征方面与其相邻的行星相似。

2.地球的特殊性——存在生命的行星 (1)地球存在生命的外部条件外部条件主要是针对地球所处的天体系统的宇宙环境而言。

(2)地球存在生命的自身条件自身条件主要是指适宜的温度条件、适合生物生存的大气条件和液态水的存在。

[方法技巧] 生命存在问题的分析思路在分析某行星是否有生命物质存在时可从“四看”入手分析： 一看：该行星所处的宇宙环境是否安全稳定。

二看：该行星是否有适宜的温度。

从距恒星的距离远近、自转和公转周期长短、大气层方面分析该行星是否有适宜的温度。

三看：该行星周围有无适合生物呼吸的大气。

从该行星的体积、质量和大气演化方面分析该行星是否具有适宜生物呼吸的大气。

四看：该行星是否有液态的水。

从温度高低和水体运动方面分析该行星是否有液态的水。

2015年1月16日，英国航天局局长大卫·帕克尔证实，已失联12年之久的小猎犬2号火星探测器已经找到。

小猎犬2号是欧洲空间局2003年火星快车号任务的一部分。

读地球(1)在太阳系八颗行星中，人类首选火星作为探索生命起源和进化的行星，主要是因为火星上的一些地理现象与地球上的一些地理现象很相似，主要表现为( )①火星和地球的大气层厚度相当 ②火星、地球的自转周期都比较适中 ③火星、地球与太阳的距离都比较适中，温度比较适宜 ④火星上和地球上都有四季变化A ．①②B ．②④C ．③④D ．①③(2)液态水的存在是地球生命起源和进化的重要条件之一，与火星相比，地球上有液态水存在的条件是( )①地球的质量和体积适中 ②地球上昼夜更替的周期比较适中 ③地球处于一种比较安全的宇宙环境之中 ④地球与太阳的距离比较适中A ．②④B ．①③C ．①④D ．②③解析：第(1)题，大气层的厚度与其中心天体的质量有密切的关系，地球质量比火星大得多，引力大，大气层应该比火星厚得多；从表中可知，火星、地球自转周期比较接近，公转周期分别是1.9年和1.0年，所以火星上和地球上都有四季的变化；两颗行星距太阳的距离悬殊。